Description: 本教程介绍如何使用roscreate-pkg或catkin创建新的ROS软件包,并使用rospack列出软件包的依赖关系。
                               教程级别:初学者 
                              一个catkin软件包由什么组成? 
                                一个包要想称为catkin软件包,必须符合以下要求: 
                               - 这个包必须有一个符合catkin规范的package.xml文件
                               
 - 这个package.xml文件提供有关该软件包的元信息
   
                               - 这个包必须有一个catkin版本的CMakeLists.txt文件
                              
 - 如果它是个Catkin元包的话,则需要有一个CMakeList.txt文件的相关样板
   
                               - 每个包必须有自己的目录
   
                                  - 这意味着在同一个目录下不能有嵌套的或者多个软件包存在
   
                                最简单的软件包看起来就像这样: 
                             
                            
                               my_package/
  CMakeLists.txt
  package.xml 
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  catkin工作空间中的软件包 
                                开发catkin软件包的推荐方法是使用catkin工作空间,但是你也可以单独开发catkin软件包。一个简单的工作空间如下所示: 
                             
                            
                               workspace_folder/        -- WORKSPACE
  src/                   -- SOURCE SPACE
    CMakeLists.txt       -- 'Toplevel' CMake file, provided by catkin
    package_1/
      CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_1
      package.xml        -- Package manifest for package_1
    ...
    package_n/
      CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_n
      package.xml        -- Package manifest for package_n
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                                在继续本教程之前请先按照创建catkin工作空间教程创建一个空白的catkin工作空间。 
                             创建catkin软件包 
                                本部分教程将演示如何使用catkin_create_pkg脚本来创建一个新的catkin软件包,以及创建之后都能做些什么。 
                              首先切换到刚才创建的空白catkin工作空间中的源文件空间目录: 
                              
                            
                               # You should have created this in the Creating a Workspace Tutorial
$ cd ~/catkin_ws/src 
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                                现在使用catkin_create_pkg命令创建一个名为beginner_tutorials的新软件包,这个软件包依赖于std_msgs、roscpp和rospy: 
                            
                            
                               $ catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp 
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                                这将会创建一个名为beginner_tutorials的文件夹,这个文件夹里面包含一个package.xml文件和一个CMakeLists.txt文件,这两个文件都已经部分填写了你在执行catkin_create_pkg命令时提供的信息。 
                              catkin_create_pkg命令会要求你输入package_name,如有需要还可以在后面添加一些需要依赖的其它软件包: 
                             
                            
                               # This is an example, do not try to run this
# catkin_create_pkg <package_name> [depend1] [depend2] [depend3] 
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                                catkin_create_pkg命令也有更多的高级功能,这些功能在catkin/commands/catkin_create_pkg中有描述。 
                           构建一个catkin工作区并生效配置文件 
                                现在你需要在catkin工作区中构建软件包: 
                             
                            
                               $ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make 
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                                工作空间构建完成后,在devel子目录下创建了一个与你通常在/opt/ros/$ROSDISTRO_NAME下看到的目录结构类似的结构。 
                              要将这个工作空间添加到ROS环境中,你需要source一下生成的配置文件: 
                             
                            
                               $ . ~/catkin_ws/devel/setup.bash 
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                                 软件包依赖关系 
                                 一级依赖 
                                之前在使用catkin_create_pkg命令时提供了几个软件包作为依赖关系,现在我们可以使用rospack命令工具来查看这些一级依赖包。 
                             
                            
                               $ rospack depends1 beginner_tutorials  
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                                如你所见,rospack列出了在运行catkin_create_pkg命令时作为参数的依赖包,这些依赖关系存储在package.xml文件中。 
                             
                            
                               $ roscd beginner_tutorials
$ cat package.xml 
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                               <package>
...
  <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend>
  <build_depend>roscpp</build_depend>
  <build_depend>rospy</build_depend>
  <build_depend>std_msgs</build_depend>
...
</package> 
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                                 间接依赖 
                                在很多情况下,一个依赖包还会有它自己的依赖关系,比如,rospy就有其它依赖包。 
                            
                              
                              
                            
                               genpy
roscpp
rosgraph
rosgraph_msgs
roslib
std_msgs 
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                                一个软件包可以有相当多间接的依赖关系,好在使用rospack可以递归检测出所有嵌套的依赖包。 
                             
                            
                               
$ rospack depends beginner_tutorials
cpp_common
rostime
roscpp_traits
roscpp_serialization
catkin
genmsg
genpy
message_runtime
gencpp
geneus
gennodejs
genlisp
message_generation
rosbuild
rosconsole
std_msgs
rosgraph_msgs
xmlrpcpp
roscpp
rosgraph
ros_environment
rospack
roslib
rospy 
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                                 自定义你的软件包 
                                本部分教程将剖析catkin_create_pkg命令生成的每个文件,并详细描述这些文件的组成部分,以及如何自定义这些文件。 
                             自定义包.xml 
                                自动生成的package.xml文件应该在你的新软件包中。现在让我们一起来看看新生成的package.xml文件以及每一个需要你关注的元素。 
                              描述标签 
                                首先关注description标签: 
                             
                            
                               
                                       
                                           5   <description>The beginner_tutorials package</description>
  
                                      |   
 
                              将描述信息修改为任何你喜欢的内容,但是按照惯例,第一句话应该简短一些,因为它包括了软件包的范围。如果用一句话难以描述完全那就需要换行了。 
                              维护者标签 
                                接下来是maintainer标签: 
                              
                            
                               
                                       
                                           7   <!-- One maintainer tag required, multiple allowed, one person per tag --> 
   8   <!-- Example:  -->
   9   <!-- <maintainer email="jane.doe@example.com">Jane Doe</maintainer> -->
  10   <maintainer email="user@todo.todo">user</maintainer>
  
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                              这是package.xml中要求填写的一个重要标签,因为它能够让其他人联系到软件包的相关人员。至少需要填写一个维护者,但如果你想的话可以添加多个。除了在标签里面填写维护者的名字外,还应该在标签的email属性中填写电子邮件地址: 
                            
                            
                               
                                       
                                           7   <maintainer email="you@yourdomain.tld">Your Name</maintainer>
  
  |   
 
                              许可证标签 
                                再接下来是license标签,同样地也需要: 
                            
                            
                               
                                       
                                          12   <!-- One license tag required, multiple allowed, one license per tag -->
  13   <!-- Commonly used license strings: -->
  14   <!--   BSD, MIT, Boost Software License, GPLv2, GPLv3, LGPLv2.1, LGPLv3 -->
  15   <license>TODO</license>
  
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  你应该选择一种许可证并将它填写到这里。一些常见的开源许可协议有BSD、MIT、Boost 
                                Software License、GPLv2、GPLv3、LGPLv2.1和LGPLv3。你可以在Open 
                                Source Initiative中阅读其中的若干个许可协议的相关信息。对于本教程,我们使用BSD许可证,因为其他核心ROS组件已经在使用它: 
                             
 
                              依赖项标签 
                                接下来的标签描述了软件包的依赖关系,这些依赖项分为build_depend、buildtool_depend、run_depend、test_depend。有关这些标记的详细说明,请参考Catkin 
                                Dependencies相关的文档。在之前的操作中,因为我们将roscpp、rospy和std_msgs作为catkin_create_pkg命令的参数,因此依赖关系如下所示: 
                             
                            
                               
                                       
                                          27   <!-- The *_depend tags are used to specify dependencies -->
  28   <!-- Dependencies can be catkin packages or system dependencies -->
  29   <!-- Examples: -->
  30   <!-- Use build_depend for packages you need at compile time: -->
  31   <!--   <build_depend>genmsg</build_depend> -->
  32   <!-- Use buildtool_depend for build tool packages: -->
  33   <!--   <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend> -->
  34   <!-- Use exec_depend for packages you need at runtime: -->
  35   <!--   <exec_depend>python-yaml</exec_depend> -->
  36   <!-- Use test_depend for packages you need only for testing: -->
  37   <!--   <test_depend>gtest</test_depend> -->
  38   <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend>
  39   <build_depend>roscpp</build_depend>
  40   <build_depend>rospy</build_depend>
  41   <build_depend>std_msgs</build_depend>
  
  |   
 
                              除了catkin中默认提供的buildtool_depend,所有我们列出的依赖包都已经被添加到build_depend标签中。在本例中,因为在编译和运行时都需要用到所有指定的依赖包,因此还要将每一个依赖包分别添加到run_depend标签中: 
                             
                            
                               
                                       
                                          12   <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend>
  13 
  14   <build_depend>roscpp</build_depend>
  15   <build_depend>rospy</build_depend>
  16   <build_depend>std_msgs</build_depend>
  17 
  18   <exec_depend>roscpp</exec_depend>
  19   <exec_depend>rospy</exec_depend>
  20   <exec_depend>std_msgs</exec_depend>
  
  |   
 
                                
                              最终的package.xml 
                                现在看下面最后去掉了注释和未使用标签后的package.xml文件就显得更加简洁了: 
                             
                            
                               
                                       
                                           1 <?xml version="1.0"?>
   2 <package format="2">
   3   <name>beginner_tutorials</name>
   4   <version>0.1.0</version>
   5   <description>The beginner_tutorials package</description>
   6 
   7   <maintainer email="you@yourdomain.tld">Your Name</maintainer>
   8   <license>BSD</license>
   9   <url type="website">http://wiki.ros.org/beginner_tutorials</url>
  10   <author email="you@yourdomain.tld">Jane Doe</author>
  11 
  12   <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend>
  13 
  14   <build_depend>roscpp</build_depend>
  15   <build_depend>rospy</build_depend>
  16   <build_depend>std_msgs</build_depend>
  17 
  18   <exec_depend>roscpp</exec_depend>
  19   <exec_depend>rospy</exec_depend>
  20   <exec_depend>std_msgs</exec_depend>
  21 
  22 </package>
  
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                              自定义CMakeLists.txt 
                                到此,这个包含软件包元信息的package.xml文件已经按照需要完成了裁剪整理,现在你可以继续下面的教程了。catkin_create_pkg命令生成的CMakeLists.txt文件将在后续关于构建ROS程序代码的教程中讲述。 
                              现在你已经创建了一个新的ROS软件包,接下来开始编译ROS软件包吧。 
                                
                                                             |